本發明屬于大氣污染治理領域,具體涉及一種含鉛廢氣的治理方法。
技術背景:
鉛(Pb)屬重金屬類污染物,鉛進入人體后,除部分通過糞便、汗液排泄外,其余在數小時后溶入血液中,阻礙血液的合成,嚴重危險人體健康。
鉛污染物主要由鉛、鋅冶煉及燒結過程中產生,煙氣中鉛、鋅等雜質多以塵粒和煙的形式存在,對于粒徑較大的塵粒(1-200μm),一般采用袋式除塵器即可除去,對于粒徑較小的鉛、鋅煙(0.01-1μm),則可以采用靜電除塵或者化學吸收法。通過電除塵及濕法脫硫的確在一定程度上能降低煙氣中粉塵含量,但包含重金屬鉛鹽的粉塵難以被電除塵及濕法脫硫捕獲,出現鉛捕獲“瓶頸”。
目前,燒結煙氣經電除塵和濕法脫硫后,大部分煙氣污染物不能達到行業標準,特別是鉛執行GB 9078-1996《工業爐窯大氣污染物排放標準》表4其他三級標準,大部分燒結煙氣經過電除塵和濕法脫硫處理后,煙囪中排放廢氣中的鉛含量均超出相應的標準,超出10倍以上。因此,需要在濕法脫硫后采取治理措施,降低煙囪排放廢氣中鉛含量,滿足國家標準要求。
技術實現要素:
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本發明所要解決的技術問題是提供一種含鉛廢氣的治理方法,該方法將經過電除塵和濕法脫硫處理后的含鉛廢氣首先引入旋流板吸收塔進行堿吸收,然后進入濕式靜電除塵器進行物理高效攔截,通過“化學吸收+物理攔截”雙重治理,使濕法脫硫后的含鉛廢氣中鉛含量由10mg/m3以上降至0.1mg/m3以下。
為了解決上述技術問題,本發明提供的一種含鉛廢氣的治理方法,采用下述步驟實現:
(1)將經過電除塵和濕法脫硫處理后的含鉛廢氣引入旋流板吸收塔,廢氣由下而上運動,采用稀堿液作為吸收劑,進行對含鉛廢氣進行逆向噴淋,使廢氣中的含鉛粉塵與堿液進行化學反應,轉化為氫氧化鉛和鉛酸鈉等物質進入液體,從而實現廢氣凈化;
(2)含鉛廢氣經過堿液吸收后,垂直向上進入旋流除霧裝置,氣流旋轉將廢氣中的液滴拋向塔壁,從而聚集落下,脫除廢氣中大量的液滴;
(3)將經過旋流板吸收塔的含鉛廢氣引入濕式靜電除塵器,陰極線在直流高電壓的作用下,含鉛粉塵在電場中荷電并在電場力的作用下向集塵極運動,當運動到集塵極表面時,進入濕式電除塵器陽極板上的水膜,大部分含鉛粉塵實現脫除,凈化后的廢氣經煙道排入大氣。
本發明一種含鉛廢氣的治理方法,所述的旋流板吸收塔采用的堿液為濃度為0.3-1mol/L的氫氧化鈉溶液,所述的吸收劑氫氧化鈉溶液的噴淋量為10-15m3/h;
本發明一種含鉛廢氣的治理方法,所述的旋流板吸收塔中含鉛廢氣的停留時間為4-4.5s。
本發明一種含鉛廢氣的治理方法,所述的濕式靜電除塵器采用立式布置,濕式電除塵陽極板上單位面積單位時間內的流水量為0.6-1.5m3/h;
本發明一種含鉛廢氣的治理方法,所述的濕式靜電除塵器所用高頻高壓電源的工作頻率范圍為2000-4000Hz、工作電壓范圍為7200-8000V;
采用上述技術方案的一種含鉛廢氣的治理方法,其工作原理簡述如下:
經過電除塵和濕法脫硫處理后的含鉛廢氣首先通過旋流板吸收塔,采用稀NaOH作為吸收劑,其可利用氧化鉛在氫氧化鈉堿液中較好的溶解性達到良好的凈化效果,主要原料是氧化鉛和氫氧化鈉反應生成亞鉛酸鈉,氯化鉛與氫氧化鈉反應生成氫氧化鉛;然后進入濕式靜電除塵器,作為高效除塵的終端精處理設備,利用其控制復合污染物的強大功能,將含鉛廢氣中微細的、黏性的或高比電阻粉塵及廢氣中鉛等重金屬進行收集。
通過控制工藝參數,脫除廢氣中殘余的Pb,Pb含量低于0.1mg/m3的潔凈煙氣最后通過煙囪,排入大氣。
本發明的有益效果是:
采用旋流板吸收塔凈化,稀NaOH溶液吸收鉛屬化學吸收過程,在常溫常壓下吸收效果良好,濕式靜電除塵用于含鉛廢氣凈化,可大大減少含鉛粉塵和液滴,此過程為物理攔截,是最后一道把關,能將廢氣中的污染物大大降低;采用“化學吸收+物理攔截”兩級治理措施,能針對性地處理廢氣中細顆粒物和重金屬鹽類物質,相對于單項處理措施來說,本發明采用的治理方法處理效率更高,應對廢氣污染物波動的能力更強。
申請人發現,通過旋流板氫氧化鈉吸收+濕式靜電除塵的方式,在處理含鉛廢氣過程中,表現出優異的治理性能:廢氣中鉛含量較高的條件下,能從鉛含量由10mg/m3以上降至0.1mg/m3以下,得到了意想不到的技術效果。
附圖說明:
圖1為一種含鉛廢氣的治理方法的工藝流程圖;
圖2為一種含鉛廢氣的治理方法的裝置示意圖;
圖2中,1為旋流板吸收塔入口、2為噴淋裝置、3為旋流除霧裝置、4為堿性溶液、5為旋流板吸收塔出口、6為濕式靜電除塵器本體、7為噴水裝置、8為陽極板框架、9為陰極線、10為陽極板、11為高頻高壓電源、12為灰斗、13為濕式靜電除塵器出口煙道、14為煙囪。
具體實施方式:
實施例1
本實施例中:
首先對經過電除塵和濕法脫硫處理后的含鉛廢氣進行廢氣量、顆粒物、鉛的監測,治理前的廢氣監測結果見表1;然后將經過電除塵和濕法脫硫處理后的含鉛廢氣引入旋流板吸收塔,含鉛廢氣由旋流板吸收塔入口進入旋流板吸收塔,采用噴淋裝置對廢氣自上而下噴淋濃度為1mol/L氫氧化鈉稀溶液,噴淋量為15m3/h,廢氣經過噴淋處理后垂直向上進入旋流除霧裝置,然后從旋流板吸收塔出口導出,廢氣在旋流板吸收塔中的停留時間為4.5s,進入濕式靜電除塵器本體,廢氣自上而下運動,高頻高壓電源的工作頻率范圍為2000-4000Hz、工作電壓范圍為7200-8000V,濕式電除塵陽極板上單位面積單位時間內的流水量為1.5m3/h;陰極線在直流高電壓的作用下,含鉛粉塵和液滴在電場中荷電并在電場力的作用下向陽極板運動,當運動到陽極板表面時,進入濕式靜電除塵器陽極板上的水膜,實現廢氣中粉塵和含鉛物質的凈化分離,凈化后的廢氣通過煙道進入煙囪排放大氣;最后對廢氣量、顆粒物、鉛進行監測,治理后廢氣監測結果見表2。
實施例2
本實施例中:
首先對經過電除塵和濕法脫硫處理后的含鉛廢氣進行廢氣量、顆粒物、鉛的監測,治理前的廢氣監測結果見表1;然后將經過電除塵和濕法脫硫處理后的含鉛廢氣引入旋流板吸收塔,含鉛廢氣由旋流板吸收塔入口進入旋流板吸收塔,采用噴淋裝置對廢氣自上而下噴淋濃度為0.3mol/L氫氧化鈉稀溶液,噴淋量為10m3/h,廢氣經過噴淋處理后垂直向上進入旋流除霧裝置,然后從旋流板吸收塔出口導出,廢氣在旋流板吸收塔中的停留時間為4s,進入濕式靜電除塵器本體,廢氣自上而下運動,高頻高壓電源的工作頻率范圍為2000-4000Hz、工作電壓范圍為7200-8000V,濕式電除塵陽極板上單位面積單位時間內的流水量為0.6m3/h;陰極線在直流高電壓的作用下,含鉛粉塵和液滴在電場中荷電并在電場力的作用下向陽極板運動,當運動到陽極板表面時,進入濕式靜電除塵器陽極板上的水膜,實現廢氣中粉塵和含鉛物質的凈化分離,凈化后的廢氣通過煙道進入煙囪排放大氣;最后對廢氣量、顆粒物、鉛進行監測,治理后廢氣監測結果見表3。
表1治理前的廢氣監測結果
表2治理后的廢氣監測結果(實施例2)
表3治理后的廢氣監測結果(實施例3)